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2015 FACTORES ABIOTICOS

ESPINOZA VILLAGOMEZ NICOLAS OCEANOGRAFIA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS 11/07/2015

FACTORES ABIOTICOS

2015

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL FACULTAD DE INGENIERÍA GEOGRÁFICA, AMBIENTAL Y ECOTURISMO ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOGRÁFICA

TEMA: FACTORES ABIOTICOS Curso:

OCEANOGRAFIA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS

Profesor: VERA CHAMOCHUMBI BENJAMIN Estudante: ESPINOZA VILLAGOMEZ NICOLAS Aula:

B3-3

Fecha:

11/07/15

Lima – Perú

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INDICE

INTRODUCION

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3

---------------------------------------------------------------------------------------

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FACTORES ABIOTICOS -----------------------------------------------------------------------------

5

OBJETIVOS





ECOSISTEMAS TERRESTRES -------------------------------------------------------------- 6  LUZ ---------------------------------------------------------------------------------- 7  TEMPERATURA ------------------------------------------------------------------ 12  PRESION ATMOSFERICA ------------------------------------------------------- 16  ATMOSFERA (Composición del aire) ---------------------------------------- 17  AGUA (Humedad) ----------------------------------------------------------------- 18  SUELOS O SUTRATOS ------------------------------------------------------------ 19  SALES MINERALES ---------------------------------------------------------------- 21 ECOSISTEMAS ACUATICOS -------------------------------------------------------------- 23  LUZ ----------------------------------------------------------------------------------- 24  TEMPERATURA -------------------------------------------------------------------- 25  PRESION O PROFUNDIDAD ---------------------------------------------------- 26  SALINIDAD -------------------------------------------------------------------------- 27  NUTRIENTES ----------------------------------------------------------------------- 28  ALCALINIDAD DEL AGUA DE MAR ------------------------------------------- 29  DENSIDAD --------------------------------------------------------------------------- 30  GASES DISUELTOS ---------------------------------------------------------------- 31

CONCLUSIONES BIBLIOGRAFIA

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INTRODUCCION

Los factores abióticos de un ecosistema son aquellos que constituyen sus características fisicoquímicas (temperatura, luz, humedad, etc.). Su importancia para la vida y el equilibrio ecológico de nuestro planeta es muy grande, ya que determinan la distribución de los seres vivos sobre la Tierra y, además, influyen sobre ellos y sobre su adaptación al medio. Cuando un factor abiótico alcanza valores más allá de los márgenes de tolerancia de una especie, actúa como factor limitante para la supervivencia de esa especie. Existen organismos que pueden soportar intervalos muy amplios de un determinado factor abiótico; se les denomina organismos eurioicos. Otros por el contrario, sólo toleran intervalos muy estrechos; son los organismos estenoicos, y se denominan de igual manera para cada factor abiótico que se considere. Una respuesta de los organismos al medio ambiente es la adaptación. Ésta se define como la capacidad que poseen los seres vivos para cambiar sus características fisiológicas y morfológicas con el fin de aumentar las posibilidades de supervivencia en un determinado medio ambiente.

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OBJETIVOS 

Conocer como los factores abióticos son importantes para determinar la distribución de las especies en el planeta.



Comprender como los factores abióticos se comportan como factores limitantes para la supervivencia de las especies.



Determinar las diferencias entre los efectos que producen los factores abióticos en común (la luz y la temperatura) a los diferentes ecosistemas ( terrestres y marinos)



Conocer los mecanismos de adaptabilidad que tienen los organismos a los diferentes estímulos que generan los factores abióticos, propiciando un estilo de vida diferente.



Reconocer los diferentes ecosistemas formados por las innumerables combinaciones que se traducen en las variaciones de los valores medibles en los factores abioticos

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FACTORES ABIOTICOS Los factores abióticos son los distintos componentes que determinan el espacio físico en el cual habitan los seres vivos; entre los más importantes podemos encontrar: el agua, la temperatura, la luz, el pH, el suelo, la humedad, el oxígeno (sin el cual muchos seres vivos no podrían vivir) y los nutrientes. Específicamente, son los factores sin vida. Los factores abióticos son los principales frenos del crecimiento de las poblaciones. Estos varían según el ecosistema de cada ser vivo, por ejemplo el factor biolimitante fundamental en el desierto es el agua, mientras que para los seres vivos de las zonas profundas del mar el freno es la luz. 

OPTIMOS Y RANGO DE TOLERANCIA:

Para entender estos conceptos tomemos como ejemplo un factor abiótico como la temperatura y consideremos constantes los demás factores. La temperatura a la cual se presenta la máxima tasa de crecimiento se llama la temperatura óptima. La gama o rango de temperatura dentro del cual hay crecimiento se llama el rango o gama de tolerancia (para la temperatura). Las temperaturas por debajo o por encima de las cuales las plantas no crecen se llaman los límites de tolerancia. Experimentos similares han sido realizados con la mayoría de los demás factores abióticos. Para cada factor estudiado, los resultados siguen el mismo patrón general: Hay un óptimo, que permite el máximo crecimiento, un rango de tolerancia fuera del cual hay un crecimiento menos vigoroso, y límites por debajo o por encima de los cuales la planta no puede sobrevivir. 

LA LEY DEL MINIMO DE LIEBIG:

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Descubrió, como saben los agricultores en la actualidad, que el rendimiento de las plantas suele ser limitado no sólo por los nutrientes necesarios en grandes cantidades, como el dióxido de carbono y el agua, que suelen abundar en el medio, sino por algunas materias primas como el zinc, por ejemplo, que se necesitan en cantidades diminutas pero escasean en el suelo. La afirmación de Liebig de que "el crecimiento de una planta depende de los nutrientes disponibles sólo en cantidades mínimas" ha llegado a conocerse como "ley" del mínimo de Liebig. La Ley del Mínimo fue reenunciada por Bartholomew (1958) para que fuese aplicable al problema de la distribución de especies y que tuviera en cuenta los límites de tolerancia de la manera siguiente: La distribución de una especie estará controlada por el factor ambiental para el que el organismo tiene un rango de adaptabilidad o control más estrecho.

ECOSISTEMAS TERRESTRES: Son aquellos que se dan sobre la capa de tierra superficial de la Biosfera. Los ecosistemas terrestres ocupan, proporcionalmente, menos superficie que los ecosistemas acuáticos. Mientras que a estos últimos les corresponde aproximadamente un 75%, los ecosistemas terrestres dominan el 25% restante. Los individuos pertenecientes a un ecosistema terrestre presentan unas características físicas más variadas a los que viven en ecosistemas acuáticos. Los ecosistemas terrestres presentan una mayor disponibilidad de luz dado que la atmosfera es más transparente que el agua. Igualmente tienen a su disposición disponibilidad de gases, tanto dióxido de carbono utilizado para la fotosíntesis, como oxigeno necesario para la respiración y nitrógeno que puede ser fijado por los microorganismos del suelo y aprovechado por las plantas y otros organismos. Los principales ecosistemas terrestres son: la taiga, la tundra, el bosque templado, las praderas y estepas, el bosque mediterráneo, el bosque templado caducifolio, la selva lluviosa tropical, las sabanas, el desierto.

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TUNDRA

SABANA

LUZ Es un factor físico, producido por la energía radiante del sol como fuente fundamental. La composición de la luz solar está dada por el espectro, dentro del que se encuentra la llamada espectro visible. La característica es poseer una determinada longitud de onda. Casi la mitad de la radiación total del sol es infrarroja y la otra mitad es luz visible. Su variabilidad depende, entre otras causas, de los movimientos de rotación y de traslación de la Tierra, lo que da como resultado un fotoperiodo (cantidad de luz en relación con un período de tiempo determinado) que produce cambios fisiológicos y periódicos. Como consecuencia, se tienen los siguientes tipos de periodicidad: 

Periodicidad diurna: Los organismos realizan actividades reguladas por los ciclos del día y la noche. Muchos animales y vegetales presentan un ciclo de 24 horas en sus actividades.

Por ejemplo: muchas plantas presentan reacciones ante la alternancia del día y la noche como la abertura y el cierre de las flores y el pliegue de las hojas. OCEANOGRAFIA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS

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Periodicidad estacional: Implica que las actividades se realizan con base en las estaciones del año. Existen especies de plantas que florecen únicamente cuando la duración de los días rebasa un cierto número de horas y las noches son proporcionalmente cortas, se les llama plantas de día largo, por ejemplo, el rábano, las espinacas y el trébol.

Las que florecen cuando los días son cortos y las noches largas, se les conoce como plantas de día corto, por ejemplo, la cebolla, remolacha y los crisantemos. Algunas plantas que no están influenciadas en su ciclo reproductivo, por la duración del día, se les llama plantas indeterminadas. La respuesta de los organismos a la duración del día se le llama fotoperiodicidad. 

Periodicidad lunar: Algunos aspectos de los animales al ciclo lunar, se da como consecuencia de las diversas fases que presenta la luna. La mayoría de los organismos que presentan periodicidad lunar son marinos, y por ello pueden estar afectados por la amplitud de la marea, que es mayor en los periodos de la luna nueva y luna llena, y es menor en los períodos de cuarto creciente y cuarto menguante. Durante estas temporadas se presenta el desove en un gran número de ellos.

Zebrazoma flavescens posee periocidad lunar en el desove

ESPECTRO VISIBLE: La luz ultravioleta comprende siempre una porción pequeña de la radiación solar. La luz es la energía constituida por ondas electromagnéticas y su velocidad de propagación en el vacío es de 300,000 Km/seg. También es considerada como flujo de partículas energéticas desprovisto de masa. (Ojo humano 360 – 760 nm.).

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0.36 micras - 0.76 micras

IMPORTANCIA: -

La luz es una fuerza motriz de la vida.

-

Las plantas utilizan la luz visible como fuente de energía para convertir CO2 y agua en compuestos orgánicos de carbono.

-

Permite ver al hombre los componentes del ambiente y otros objetos creados por él, los animales y plantas responden a diferentes longitudes de onda.

-

Las horas de luz y oscuridad influyen en las actividades diarias y estacionales de los organismos de ambientes acuáticos y terrestres.

LA INTENSIDAD DE LUZ: La intensidad que llega a la superficie de la tierra varía según el Angulo de incidencia, grado de absorción de la atmósfera y con los factores que causan oscurecimientos. En las latitudes mayores va siendo menor la intensidad de la luz. (Ejm: a 50º LN es la mitad de la que corresponde al Ecuador). La mayor intensidad de la luz corresponde a las horas en que el sol esta sobre el cenit (12 del día) OCEANOGRAFIA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS

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LA CANTIDAD TOTAL DE LUZ RECIBIDA, por un organismo depende de la intensidad y de la duración del periodo de iluminación.

•

Por ello más importante que la intensidad del medio día, es la duración del día en el ambiente natural.

•

En el Ecuador la duración del día es 12 horas, pero en las regiones templadas el día aumenta al avanzar la primavera, y la duración del día llega a 24 horas durante el verano en las regiones polares. 0 a 15° latitud

---- 11 a 13 horas

15° a 30° latitud

---- 10 a 14 horas

30° a 45° latitud

---- 9 a

15 horas

45° a 60° latitud

---- 6 a

18 horas

EFECTOS BIOLOGICOS DE LA LUZ FOTOSÍNTESIS.- Es la función fundamental de la vida en la naturaleza que consiste en la capacidad de producción primaria que poseen las plantas con cloroplastos. La fuente original de C es el CO2 atmosférico. Implica 2 procesos: a) Difusión.-Movimiento de los materiales desde los lugares de mayor a menor concentración. b) Transpiración.-Perdida de agua a traves de las hojas. Ella únicamente se puede efectuar en presencia de la luz. Las plantas usan energía de la luz para producir carbohidratos a partir de CO2 + H2O, es decir la conversión de compuestos inorgánicos sencillos en orgánicos complejos. Luz 6 CO2 + 6 H2 O

C6 H12 O6 + 6 O2 + calor

Clorofila e. química. La luz es necesaria para que las plantas verdes produzcan clorofila en los cloroplastos. Las plantas que germinan con iluminación insuficiente no presentan su color verde normal. En ausencia de luz las plantas normales sufren el ahilamiento,( pierden sus pigmentos y adquieren una forma anormal). Por otra parte, el exceso de iluminación produce la destrucción de la clorofila. La absorción excesiva de la luz por parte de los tejidos animales también debe evitarse es así que la

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mayoría de animales se retiran a la sombra, se hunden en el suelo o descienden a niveles inferiores dentro del agua.

LA FOTOSINTESIS

FOTOCINESIS.- Es la regulación de la velocidad de la actividad locomotora por la luz. (Reacción por excitación de un fotorreceptor y de la sensibilidad protoplasmática) La actividad locomotora de muchos organismos inferiores desprovistos de ojos está regulada por la luz. (Larvas de cangrejo). A mayor iluminación mayor velocidad.

LARVAS DE CANGREJO

VISION.- La visión es un sentido que consiste en la habilidad de detectar la luz y de interpretarla. En tierra, la luz del día es lo suficientemente intensa para permitir la visión de los animales provistos de ojos.

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ORIENTACION.- La luz desempeña un papel importante en la orientación. La orientación puede estar determinada por crecimiento diferencial o movimiento de parte de organismos o mediante cambios de la dirección de locomoción de todo el organismo. Ejemplos: Los Tropismos.- Son movimientos de crecimiento de los órganos cilíndricos de las plantas (raíces y tallos) orientados por la ubicación del estímulo del medio ambiente. Se les denomina según la naturaleza del estímulo y según si la respuesta de crecimiento es hacia o contra el estímulo. (Fototropismo, geotropismo, hidrotropismo, quimiotropismo, etc.)

FOTOTROPISMO POSITIVO DE LAS PLANTAS

Los Tactismos.- son movimientos de traslación de animales inferiores orientados por el estímulo del ambiente. Son respuestas rápidas y reversibles. Se denominan por la naturaleza del estímulo que los causa.  

Quimiotactismo positivo (desplazamiento de hormigas y abejas hacia sustancias dulces). Fototactismo positivo (desplazamiento de polillas hacia la luz).

FOTOTACTISMO POSITIVO DE LAS POLILLAS

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TEMPERATURA Es el grado de calor o de frío medido con respecto a un cero (grados) arbitrario. Es el valor o índice del estado latente de la energía de un cuerpo, que se manifiesta por un movimiento vibratorio molecular, producida por el calor. Los procesos biológicos se realizan a temperaturas que van de los 0°C a los 50°C; existen bacterias que pueden soportar hasta 88°C. Las temperaturas de la superficie terrestre son menos estables, varían entre 60°C y - 60°C. Las temperaturas bajo la nieve generalmente no están muy por debajo de la temperatura de congelación.

VARIACIONES DE TEMPERATURA La cantidad de energía solar recibida, en cualquier región del planeta, varía con la hora del día, con la estación del año y con la latitud. 

Variación diurna: Se define como el cambio en la temperatura, entre el día y la noche, producido por la rotación de la tierra.



Variación de la temperatura con la latitud: En este caso se produce una distribución natural de la temperatura sobre la esfera terrestre, debido a que el ángulo de incidencia de los rayos solares varía con la latitud geográfica.



Variación estacional: Esta característica de la temperatura se debe al hecho que la Tierra circunda al Sol, en su órbita, una vez al año, dando lugar a las cuatro estaciones: verano, otoño, invierno y primavera. Es decir, el Hemisferio Norte es más cálido que el Hemisferio Sur durante los meses de junio, julio y agosto, porque recibe más energía solar. Recíprocamente, durante los meses de diciembre, enero y febrero, el Hemisferio Sur recibe más energía solar que el similar del Norte y, por lo tanto, se torna más cálido.



Variaciones con los tipos de superficie terrestre: La distribución de continentes y océanos produce un efecto muy importante en la variación de temperatura. Al establecerse diferentes capacidades de absorción y emisión de radiación entre tierra y agua (capacidad calorífica), podemos decir que las variaciones de temperatura sobre las áreas de agua experimentan menores amplitudes que sobre las sólidas.

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Variaciones con la altura: A través de la primera parte de la atmósfera, llamada troposfera, la temperatura decrece normalmente con la altura. Este decrecimiento de la temperatura con la altura recibe la denominación de Gradiente Vertical de Temperatura, definido como un cociente entre la variación de la temperatura y la variación de altura, entre dos niveles. En la troposfera el G.V.T. medio es de aproximadamente 6.5° C / 1000 m. A este incremento de la temperatura con la altura se la denomina inversión de temperatura.

IMPLICANCIA DE LAS VARIACIONES DE LA TEMPERATURA Todas las funciones de nutrición y de reproducción de los vegetales solo se realizan dentro de ciertos límites de temperatura, variable para cada especie. Sus variaciones son más notables en el ambiente terrestre donde la temperatura más baja registrada fue de -88°C en la localidad de Vostok, estación soviética que se encuentra en la Antártica a una altitud de 3420 m.s.n.m. y la temperatura más alta se ha registrado en Azizia en Libia con 57.8°C. La temperatura más baja en que un organismo puede vivir indefinidamente en estado activo, se denomina temperatura mínima efectiva. La temperatura más baja en la que es ya imposible sobrevivir se le da el nombre de temperatura mínima de supervivencia. En el otro extremo: La temperatura máxima efectiva corresponde a la de mayor intensidad calorífica bajo la cual la especie puede seguir viviendo indefinidamente en estado de actividad. La temperatura efectiva dentro del cual el organismo puede vivir, y fuera del cual se presenta la muerte, queda comprendido entre las temperaturas efectivas máxima y mínima. A temperaturas superiores, el organismo sufrirá el coma por el calor, pero reanudara su actividad si, al cabo de poco rato, se hace descender su temperatura. Para apreciar la temperatura máxima de supervivencia deberá conocerse previamente el periodo de exposición del organismo a las condiciones específicas de calor.

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MECANISMOS DE LOS SERES VIVOS PARA REGULAR SU TEMPERATURA Desde el punto de vista fisiológico, los animales pueden agruparse en tres tipos, según los mecanismos que utilizan para regular su temperatura: 

ENDOTERMOS. Llamados también de sangre caliente, los cuales conservan constante la temperatura interior del cuerpo, permaneciendo aislados del calor y del frío del exterior mediante factores metabólicos, y sistemas de aislamiento (capas de grasa, piel, pelos, plumas, etc.). HOMEOTERMOS Aves y Mamíferos.



ECTOTERMOS. Llamados también animales de sangre fría. Animales (invertebrados, anfibios, peces, reptiles) que regulan su temperatura corporal por mecanismos externos (obtienen calor exponiéndose a fuentes ambientales de calor, y lo disipan por conducción, convección y evaporación). POQUILOTERMOS (sangre fría) Vegetales, Invertebrados, Peces, Anfibios y Reptiles



DRAGON DE KOMODO HETEROTERMOS: Animales (murciélagos, las abejas y los colibríes) que regulan su temperatura corporal unas veces por endotermia, y otras veces por ectotermia.

La amplitud térmica que tienen que soportar los organismos es superior en el medio terrestre que en el medio acuático, existiendo así:  Organismos Estenotermos. Que tienen dificultad para soportar incluso cambios muy pequeños de temperatura. Ejemplos climas cálidos: loros, monos, orquideas, palmeras y bananas. climas fríos: pingüinos y osos polares.

Ejemplos

 Organismos Euritermos. Soportan mejor los cambios de temperatura y pueden vivir en ambientes térmicos cambiantes. Ejemplos: musgos, líquenes, cucarachas, ratones  Organismos Eulotermos. Pueden soportar temperaturas extremas, pero no pueden vivir. Ejm. Las moscas, musgos, líquenes, cucarachas.

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REGLAS TERMICAS O REGLAS ECOGEOGRAFICAS: Son generalizaciones empíricas que sirven para destacar los paralelismos aparentes entre las variaciones morfológicas y los caracteres del medio físico relacionados con la distribución de las temperaturas.  REGLAS DE BERGMAN “Los mamíferos y las aves de zonas más frías son generalmente más corpulentos y más pesados que sus especies emparentados de zonas más cálidas”. (Zorros, gorriones, liebres, zorros árticos, bueyes almizcleros). Los animales poiquilotermos presentan relación inversa.

HUELLES ALMIZCLEROS

 REGLA DE ALLEN “Las extremidades como la cola, las orejas y las patas de los mamíferos son proporcionalmente más pequeños en climas fríos”. Ej.: zorros árticos, lobos polares colibrí, familia Trochilidae, lechuza de costa y sierra y el pájaro carpintero.

 REGLA DE GLOGER” En climas cálidos y húmedos muchos mamíferos, aves, insectos se vuelven más oscuros que otras razas de la misma especie que viven en zonas más secas”.  REGLA DE HESSE (peso cardiaco)”El peso del corazón es mayor cuando están adaptados a zonas frías”.

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 REGLA DE JORDAN” Hay una aparente regulación del número de vértebras de ciertas especies de peces por acción de la temperatura, según este hay más vértebras a mayor temperatura”

PRESION ATMOSFERICA Es el resultado de la fuerza del aire ejercida sobre un punto dado en la superficie terrestre; se mide con el barómetro. El aire es una mezcla gaseosa que contiene 79 % de nitrógeno, 20 % de oxígeno y 0.03 % de bióxido de carbono. La presión atmosférica varia con la altura, la temperatura y los fenómenos meteorológicos; de ahí que en grandes alturas, donde escasea el oxígeno, la vida sea prácticamente imposible, particularmente para los vertebrados homeotermos (de sangre caliente), a excepción de ciertos invertebrados y vertebrados inferiores. La altura máxima habitada por el hombre es el Tíbet, a unos 5 mil metros sobre el nivel del mar. La presión también presenta efectos distintos: en el aire, cada vez que se ascienden 300 metros la presión baja, mientras que en el mar cada vez que se descienden 10 metros, la presión acuática sube. Estas variaciones condicionarán en mucho los patrones de distribución característicos de los seres vivos en ambos medios.

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ATMOSFERA (Composición del aire) Se denomina aire a la mezcla homogénea de gases que constituye la atmósfera terrestre, que permanecen alrededor del planeta Tierra por acción de la fuerza de gravedad. El aire es esencial para la vida en el planeta y transparente en distancias cortas y medias. Es una combinación de gases en proporciones ligeramente variables, compuesto por nitrógeno (78 %), oxígeno (21 %),y otras sustancias (1 %), como ozono, dióxido de carbono, hidrógeno y gases nobles (como kriptón y argón). Según la altitud, la temperatura y la composición del aire, la atmósfera terrestre se divide en cuatro capas: troposfera, estratosfera, mesosfera y termosfera. A mayor altitud disminuyen la presión y el peso del aire. Las porciones más importantes para el análisis de la contaminación atmosférica son las dos capas cercanas a la Tierra: la troposfera y la estratosfera. El aire de la troposfera interviene en la respiración.

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Por volumen está compuesto, aproximadamente, por 78,08 % de nitrógeno (N2), 20,94 % de oxígeno (O2), 0,035 % de dióxido de carbono (CO2) y 0,93 % de gases inertes, como argón y neón. En esta capa, de 7 km de altura en los polos y 16 km en los trópicos, se encuentran las nubes y casi todo el vapor de agua. En ella se generan todos los fenómenos atmosféricos que originan el clima. Más arriba, aproximadamente a 25 kilómetros de altura, en la estratosfera, se encuentra la capa de ozono, que protege a la Tierra de los rayos ultravioleta (UV). En relación con esto vale la pena recordar que, en términos generales, un contaminante es una substancia que está «fuera de lugar», y que un buen ejemplo de ello puede ser el caso del ozono (O3).

AGUA (Humedad) La humedad relativa del ambiente aéreo es una condición muy importante para la vida desde el punto de vista ecológico. Por consiguiente, el ecólogo centra su atención en la humedad relativa o cantidad de agua en la atmósfera, expresada en tantos por ciento de la cantidad que debería contener para alcanzar la saturación a la temperatura existente.  Cuanto más elevada sea la humedad relativa del ambiente aéreo, menor será la diferencia entre el organismo y su ambiente.  Cuanto menor sea esa diferencia, tanto menor será la necesidad del organismo de reducir o compensar sus pérdidas de agua. Las plantas, con respecto a sus adaptaciones al agua disponible se denominan:

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 Xerofíticas. cuando viven en zonas desérticas adaptándose a la escasez de agua de diferentes maneras; pasando el estado seco en forma de semillas o son suculentas, con capas de cera o con abertura de las estomas solo durante la noche.  Hidrofiticas. cuando viven dentro del cuerpo de agua, sea parcial o totalmente sumergida.  Mesofiticas. cuando tienen moderada exigencia de agua, según sus ciclos de vida Los animales por su locomoción pueden buscar agua activamente o poseer adaptaciones como: •

Pasar largos periodos sin beber, absorben agua por la piel (sapos y ranas), utilizan el agua que se desprende de las reacciones químicas de sus procesos fisiológicos (agua metabólica de los camellos).

•

En general para hacer frente a la desecación, los organismos pueden poseer capas impermeables (cutículas en plantas, exoesqueletos en animales, piel gruesa de los mamíferos y aves), reducción de la superficie del cuerpo (plantas microfilas, plantas sin hojas), actividad nocturna y evitar pérdidas de agua por líquidos de excreción (orina seca de aves).

•

En el ambiente acuático el problema osmótico está controlado por la concentración de sólidos en el protoplasma. LOS CAMELLOS USAN AGUA METABOLICA

SUELOS O SUSTRATOS Es la superficie sobre las que se apoyan o desplazan los organismos, o el material sólido en cuyo interior transcurre, total o parcialmente, su vida. •

El substrato no es ineludible como el medio. Todos los organismos se encuentran dentro de un medio determinado, aire o agua, pero algunos de ellos pueden prescindir del substrato.

•

Las necesidades fundamentales de los organismos que son satisfechas por el substrato son: soporte, abrigo y alimentación.

•

El color y la estructura del substrato son elementos esenciales en la coloración protectora de la naturaleza.

La dispersión de una pequeña fracción de semillas o larvas sobre terrenos fértiles es suficiente para la perpetración de muchas especies de plantas y animales. OCEANOGRAFIA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS

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REACCIONES FRENTE AL SUBSTRATO Algunos animales y vegetales buscan un substrato activamente, como las plantas trepadoras que presentan a menudo una tendencia durante el crecimiento de sus órganos a permanecer en contacto con las superficies sólidas. Este crecimiento diferencial en respuesta al contacto con una superficie recibe el nombre de ESTEREOTROPISMO.

En otras especies, se apretuja contra la superficie sólida careciendo de todo órgano especializado en la fijación. Por otra parte, las puntas de las raíces sortean las piedras y otros objetos que encuentran en su crecimiento a través del suelo, reacción que se puede considerarse como un ESTEREOTROPISMO NEGATIVO.

Ciertos animales orientan su locomoción en relación con las superficies, respuesta conocida con el nombre de TIGMOTAXIA, por medio de la cual se mantienen en contacto con los objetos sólidos o los evitan.

TIGMOTAXIA POSITIVA

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Puede observarse esta reacción en muchos insectos y, entre los animales superiores, se ha observado en ratas y ratones caseros cuando se mantienen en contacto en una pared. Muchos gusanos e insectos siguen moviéndose hasta que su cuerpo entra en contacto con las superficies que se encuentran en el ambiente como si se encontrasen en madrigueras o debajo de las piedras. Gran cantidad de animales presenta, por el contrario, la reacción inversa, evitando los objetos sólidos valiéndose de ordinario del sentido del tacto. CLASES DE SUBSTRATOS Los substratos más comunes son los múltiples derivados de las rocas: Rocas, arenas y barro en el ambiente acuático y Rocas, arena y suelo en el ambiente terrestre; pero consideremos sin embargo una gran variedad de substancias que pueden servir como substrato: La película superficial que forma el agua es utilizada como substrato por los organismos denominados neuston (chinche patinador del mar, lenteja de agua y otros coleópteros giradores). La madera que en el medio aéreo es utilizado por los hongos y polillas. Los cascos de los buques y las superficies sumergidas constituyen substratos especiales en el ambiente marino utilizados como puntos de fijación por algas, mejillones y gusanos tubícolas. Los vegetales que crecen sobre las superficies exteriores de otros organismos, sin obtener de estos ningún género de alimento, se denominan EPIFITAS (bromeliáceas que crecen en ramas de los árboles en los bosques tropicales). De manera análoga, los animales que se fijan o refugian en otros organismos, sin utilizar los tejidos del huésped para su alimentación, reciben el nombre de EPIZOOS (crustáceos que se fijan sobre la espalda de las ballenas).

SALES MINERALES Las sales minerales son moléculas inorgánicas de fácil ionización en presencia de agua y que en los seres vivos aparecen tanto precipitadas, como disueltas, como cristales o unidas a otras biomoléculas. Las sales minerales disueltas en agua siempre están ionizadas. Estas sales tienen función estructural y funciones de regulación del pH, de la presión osmótica y de reacciones bioquímicas, en las que intervienen iones específicos. Participan en reacciones químicas a niveles electrolíticos. SALES MINERALES EN LOS SERES VIVOS OCEANOGRAFIA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS

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Los procesos vitales requieren la presencia de ciertas sales bajo la forma de iones como los cloruros, los carbonatos y los sulfatos. Las sales minerales se pueden encontrar en los seres vivos de tres formas: 1. Precipitadas  Silicatos: caparazones de algunos organismos (diatomeas), espículas de algunas esponjas y estructura de sostén en algunos vegetales (gramíneas).  Carbonato cálcico: caparazones de algunos protozoos marinos, esqueletos externos de corales, moluscos y artrópodos, así como estructuras duras.  Fosfato de calcio: esqueleto de vertebrados. En forma precipitada, las sales minerales, forman estructuras duras, que proporcionan estructura o protección al ser que las posee. También actúan con función reguladora. Ejemplo: Otolicositos DIATOMEAS 2. Ionizadas: Las sales disueltas en agua manifiestan cargas positivas o negativas. Los cationes más abundantes en la composición de los seres vivos son Na+, K+, Ca2+, Mg2+, NH4+. Los aniones más representativos en la composición de los seres vivos son Cl−, PO43−, CO32−, HCO3−. Las sales disueltas en agua pueden realizar funciones tales como:      

Mantener el grado de salinidad. Amortiguar cambios de pH, mediante el efecto tampón. Controlar la contracción muscular. Producir gradientes electroquímicos. Estabilizar dispersiones coloidales. Intervienen en el equilibrio osmótico.

3. Asociadas a moléculas Dentro de este grupo se encuentran las fosfoproteínas, los fosfolípidos y fosfoglicéridos. Los iones de las sales pueden asociarse a moléculas, realizando funciones que tanto el ion como la molécula no realizarían por separado. De tal manera que las sales minerales están asociadas a las moléculas orgánicas y suborganicas.

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FUNCIÓN DE LAS SALES MINERALES Al igual de las vitaminas, no aportan energía sino que cumplen otras funciones:  Forman parte de la estructura ósea y dental (calcio, fósforo, magnesio y flúor).  Regulan el balance del agua dentro y fuera de las células (electrolitos). También conocido como proceso de Ósmosis.  Intervienen en la excitabilidad nerviosa y en la actividad muscular (calcio, magnesio).  Permiten la entrada de sustancias a las células (la glucosa necesita del sodio para poder ser aprovechada como fuente de energía a nivel celular).  Colaboran en procesos metabólicos (el cromo es necesario para el funcionamiento de la insulina, el selenio participa como un antioxidante).  Intervienen en el buen funcionamiento del sistema inmunológico (zinc, selenio, cobre).  Además, forman parte de moléculas de gran tamaño como la hemoglobina de la sangre y la clorofila en los vegetales. Son necesarias para la reconstrucción estructural de los tejidos de los seres vivos, además de que participan en procesos tales como la acción de los sistemas enzimáticos, contracción muscular, reacciones nerviosas y coagulación de la sangre de los animales.

ESTRUCTURAS OSEAS

ECOSISTEMAS ACUATICOS:

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Los ecosistemas acuáticos son todos aquellos ecosistemas que tienen por biotopo algún cuerpo de agua, como pueden ser: mares, océanos, ríos, lagos, pantanos, arroyos y lagunas, entre otros. Los dos tipos más destacados son: los ecosistemas marinos y los ecosistemas de agua dulce. Los ecosistemas acuáticos se clasifican en tres grupos que son: ecosistemas marinos, ecosistemas de agua dulce y ecosistemas estuarios. El montante, variaciones y regularidad de las aguas de un río son de gran importancia para las plantas, animales y personas que viven a lo largo de su curso. La fauna de los ríos es de anfibios, peces y una variedad de invertebrados acuáticos. Los ríos y sus zonas de inundación sostienen diversos y valiosos ecosistemas, no sólo por la cualidad del agua dulce para permitir la vida, sino también por las numerosas plantas e insectos que mantiene y que forman la base de las cadenas tróficas. En el lecho de los mares, los peces se alimentan de plantas y los insectos son comidos por las aves, anfibios, reptiles y mamíferos. El agua dulce de los ríos presenta una enorme variedad de composición. Como esta composición química depende, en primer lugar, de lo que el agua pueda disolver del suelo por el que discurre, es el suelo lo que determina la composición química del agua. Si el suelo es pobre en sales y minerales solubles, también el agua será pobre en sales y minerales. Y, a la inversa, si el suelo es rico en materias químicas solubles, gran parte de su riqueza la cederá al agua, con lo cual ésta contendrá muchas más sales minerales.

LUZ Proviene de la atmósfera, en donde se caracteriza por cierta intensidad y duración. OCEANOGRAFIA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS

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Al llegar a la superficie del agua, esta luz se pierde en un 10% o más por reflexión en la superficie y al penetrar en el medio acuático se va modificando sus componentes del espectro a diferentes profundidades. Sucesivamente se pierden: primero el rojo, luego el anaranjado, amarillo, el violeta y el verde, siendo el azul el que más penetra (después de los 100 m. predomina la luz azul). Con respecto a la luz, se han establecido las siguientes zonas dentro del agua: •

Zona Eufotica, cuando hay luz suficiente para la fotosíntesis (hasta 100 m. en vegetales planctónicos y 160 m. para vegetales bentónicos).

•

Zona Disfotica, insuficiente luz para la fotosíntesis, pero suficiente para la respuesta de los animales.

•

Zona Afótica, completa oscuridad, pero puede haber bioluminiscencia.

Periodicidad lunar.-determina muchos ciclos de reproducción en vertebrados e invertebrados. •

La mayoría de organismos que presentan periodicidades lunares son marinos y por ello pueden estar afectadas por la amplitud de la marea, que es mayor en los periodos de luna nueva y luna llena.

•

En medio acuático algunas especies pueden reaccionar a la luz de la superficie a profundidades de 800 m. y posiblemente 1000 m. hacia el fondo.

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TEMPERATURA En ambiente acuático la temperatura no puede descender por debajo del punto de congelación en condiciones naturales. Ello significa que la temperatura del agua nunca es inferior a 0°C y en los océanos nunca desciende por debajo de 2,5°C. Temperatura máxima registrada en el Golfo Pérsico con 36°C. En aguas continentales pueden ser más elevadas. Así mismo las aguas termales pueden registrar valores mayores a 100°C. Los cambios de temperatura pueden ocurrir en el tiempo, debido a los ciclos estacionales. Las fluctuaciones diurnas es menor en el ambiente acuático, siendo cada vez menor conforme aumenta la profundidad, llegando tal vez a no variar por debajo de los 15 m. de profundidad.

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PRESION O PROFUNDIDAD El peso del aire nos pasa inadvertido porque, como cualquier otro fluido, el aire ejerce su presión en todas direcciones. La sangre en nuestras venas, el aire en nuestros pulmones, los fluidos de nuestros cuerpos están a presión atmosférica. Ejercen una presión hacia afuera igual a la que la atmósfera ejerce hacia adentro. Es decir, estamos en equilibrio con nuestro ambiente. Si nos sumergimos en agua, la presión externa crece rápidamente con la profundidad y no puede ser equiparada desde adentro sin dañar nuestros tejidos. Por esta razón, un hombre sin protección alguna tiene limitada su inmersión, aunque esté equipado con un tanque de oxígeno. Por otro lado, existen formas de vida adaptadas a los más profundos abismos del océano, donde la presión hidrostática es de más de 1.000 atmósferas. Esos seres están balanceados con su entorno y se mueven con la misma indiferencia con que nosotros “buceamos” en el océano del aire. Cuando el buzo se sumerge sin protección rígida, debe respirar aire a la misma presión que la del entorno. El tanque de aire comprimido que carga en la espalda tiene un regulador que permite que el aire inhalado cumpla con este requisito. Desde que se ha empezado a utilizar el aire comprimido se sabe que la exposición a grandes presiones puede dañar o matar; gradualmente se ha comenzado a entender los mecanismos subyacentes en tales afecciones. Por los circuitos arteriales las burbujas pueden llegar al cerebro y provocar parálisis o muerte. La enfermedad de la descompresión propiamente dicha es la consecuencia de formación de burbujas en los tejidos. El gas que lo provoca (nitrógeno, por lo general) entra al cuerpo por los pulmones en una inmersión, y la alta presión hace que se disuelva en la sangre. La circulación lo lleva hasta los capilares donde se difunde en los tejidos. Esta difusión es más rápida en la médula espinal y en el cerebro (porque están más irrigados), y en los músculos calientes y activos.

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FACTORES ABIOTICOS VARIACION DE LA DENSIDAD, TEMPERATURA Y SALINIDAD CON LA PROFUNDIDAD EN EL MAR

SALINIDAD LA SALINIDAD ES UNA propiedad importante de aguas usadas industriales y de cuerpos de agua naturales. Originalmente este parámetro se concibió como una medida de la cantidad total de sales disueltas en un volumen determinado de agua. Dado que la determinación del contenido total de sales requiere de análisis químicos que consumen mucho tiempo, se utilizan en substitución métodos indirectos para estimar la salinidad. Se puede determinar la salinidad de un cuerpo de agua a base de determinaciones de: conductividad, densidad, índice de refracción o velocidad del sonido en agua La Tabla nos presenta la abundancia relativa de los iones más comunes en cuerpos de agua dulce y en aguas oceánicas. Los iones y los elementos presentes en cuerpos de agua naturales se originan de procesos de mineralización y desgaste de las rocas que forman la corteza terrestre y de emanaciones del manto terrestre, a través de la actividad volcánica. El agua de mar está compuesta en promedio de un 96.52% de agua y un 3.49% de substancias disueltas (mayormente sales). La abundancia relativa de los iones es constante en aguas oceánicas bien mezcladas. No obstante, hay variaciones en el contenido total de sales entre aguas oceánicas de latitudes altas y bajas. Al mismo tiempo, hay diferencias en la salinidad a lo largo del perfil de profundidad. El contenido de los iones de Cl-, SO4=, Ca++, Mg++, Na+, y K+ representa más del 99% del total de sales en el océano. El ión de sodio es el catión más abundante en agua de mar (aproximadamente 30.4%), mientras que el ión cloruro es el anión principal (aproximadamente 55.2%). En agua de mar el cloruro de sodio es la sal dominante, mientras que en los lagos salados predominan las sales de calcio, magnesio, sulfatos y carbonatos.

COMPOSICION DE IONES PARA CUERPOS DE AGUA DULCE Y AGUA SALADA

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CONSTITUYENTES INORGANICOS MENORES DEL AGUA DE MAR

NUTRIENTES La materia orgánica de los organismos vivos está compuesta de cantidades variables de carbono, hidrógeno y oxígeno. Posee además, cantidades menores de nitrógeno y fósforo y trazas de azufre y elementos minerales, como hierro, magnesio, zinc etc., los cuales también requiere para su crecimiento. El fitoplancton realiza la fotosíntesis de materia orgánica en la capa superficial bien iluminada (sobre los 50. 100 m), donde la radiación solar provee la energía necesaria para este proceso. Durante la fotosíntesis, el fitoplancton utiliza anhídrido carbónico y agua, que le proveen el carbono, hidrógeno y oxígeno de su estructura orgánica, requiriendo además de nitrógeno, fósforo y sílice, por lo cual a estos elementos también se les denomina nutrientes. Estos elementos pertenecen a los .elementos menores. y debido a sus bajas concentraciones en el agua de mar, pueden llegar a limitar la realización de la fotosíntesis y por lo tanto el crecimiento del fitoplancton, de allí que también se les denomina elementos biolimitantes. Los elementos biolimitantes tienen concentraciones bajas en las aguas superficiales y más altas en las aguas profundas. El aumento de los elementos nutrientes en las aguas profundas y su agotamiento en las superficiales, son una consecuencia de como partículas biogénicas se producen y se destruyen en el océano. Durante la fotosíntesis, el fitoplancton tiende a consumir casi todos los nutrientes de las aguas superficiales, los cuales se incorporan en su tejido, o partes blandas de las plantas. Algunas especies de fitoplancton, almacenan sílice en partes duras externas, las que son utilizadas como un esqueleto para contener su material celular. El fitoplancton al ser consumido por otros organismos, los provee de energía y materia orgánica constituida por carbono, hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, fósforo y elementos trazas, para su crecimiento.

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Al morir los organismos se hunden hacia la zona más profunda. En su viaje hacia el fondo, las partes blandas son eventualmente degradadas por bacterias. Esta degradación o descomposición, devuelve el fósforo y el nitrógeno a sus formas solubles. La disolución de las partes duras silícicas re-solubiliza la sílice. Posteriormente, por procesos físicos, los nutrientes vuelven a la superficie volviendo a ser utilizados por el fitoplancton.

FITOPLACTON

ALCALINIDAD DEL AGUA DE MAR DEFINIMOS ALCALINIDAD COMO la capacidad del agua para neutralizar ácidos o aceptar protones. Esta representa la suma de las bases que pueden ser tituladas en una muestra de agua. Dado que la alcalinidad de aguas superficiales está determinada generalmente por el contenido de carbonatos, bicarbonatos e hidróxidos, ésta se toma como un indicador de dichas especies iónicas. No obstante, algunas sales de ácidos débiles como boratos, silicatos, nitratos y fosfatos pueden también contribuir a la alcalinidad de estar también presentes. Estos iones negativos en solución están comúnmente asociados o pareados con iones positivos de calcio, magnesio, potasio, sodio y otros cationes. El bicarbonato constituye la forma química de mayor contribución a la alcalinidad. Dicha especie iónica y el hidróxido son particularmente importantes cuando hay gran actividad fotosintética de algas o cuando hay descargas industriales en un cuerpo de agua. La alcalinidad, no sólo representa el principal sistema amortiguador del agua dulce, sino que también desempeña un rol principal en la productividad de cuerpos de agua naturales, sirviendo como una fuente de reserva para la fotosíntesis. Históricamente, la alcalinidad ha sido utilizada como un indicador de la productividad de lagos, donde niveles de alcalinidad altos indicarían una productividad alta y viceversa. Dicha correlación se debe en parte a que la disponibilidad del carbono es mayor en lagos alcalinos y también al hecho de que las rocas sedimentarias que contienen carbonatos, a menudo contienen también concentraciones relativamente altas de nitrógeno y fósforo (en comparación con el granito,

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otras rocas ígneas y regiones donde el lecho rocoso ha sido desgastado y lavado, los cuales generalmente contienen bajas concentraciones de estos dos nutrientes limitantes y del CaCO3).

DENSIDAD La densidad del agua pura es de 1 000 kg/m3. El agua de los océanos es más densa porque contiene sal. La densidad del agua de los océanos, en su superficie, es de aproximadamente 1 027kg/m3. Existen dos factores principales que hacen que el agua de los océanos sea más o menos densa que 1 027 kg/m3: la temperatura del agua, y la salinidad del agua. El agua de los océanos se hace más densa a medida que desciende la temperatura. De manera que mientras más fría esté el agua, más densa es. El aumento en la salinidad también hace que aumente la densidad en el agua de mar. El agua menos densa flota sobre el agua más densa. Dadas dos capas de agua, con el mismo grado de salinidad, el agua más caliente flotará sobre el agua más fría. Sin embargo, ¡existe un fenómeno!. La temperatura tiene mayor efecto sobre la densidad del agua que la salinidad. De manera que el agua con mayor grado de salinidad puede flotar sobre el agua con menor grado de salinidad, siempre que la capa con más salinidad sea un poco más caliente que la capa con menor grado de salinidad. A medida que se desciende hacia el fondo del océano, la temperatura desciende cada vez más. Por lo que a medida que se desciende hacia el fondo del océano, la densidad aumenta cada vez más. En la profundidad de los océanos el agua más densa se encuentra en el fondo y la más liviana está por encima. La circulación, en las profundidades de los océanos es horizontal. Es decir, el agua se desplaza junto a capas de igual densidad. OCEANOGRAFIA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS

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VARIACION DE LA DENSIDAD CON LA PROFUNDIDAD

GASES DISUELTOS EN LOS ECOSISTEMAS ACUATICOS podemos encontrar de cinco a seis gases disueltos que participan en procesos biológicos importantes. Dichos gases difieren unos de otros en su comportamiento fisicoquímico y en su fuente de origen. Estos gases son: oxígeno (O2), nitrógeno (N2), bióxido de carbono (CO2), sulfuro de hidrógeno (H2S), metano (CH4), y amoniaco (NH3). La fuente primaria de algunos de estos gases se encuentra en la atmósfera. En el caso particular del nitrógeno y el oxígeno, estos resultan ser los gases más abundantes en la atmósfera: N2 (78%) y O2 (21%).En el caso del nitrógeno, la atmósfera resulta ser el depósito primario. Además de la atmósfera, podemos señalar otras fuentes de origen para algunos de los gases disueltos en agua. El bióxido de carbono (CO2) es un gas atmosférico que también es producido por procesos catabólicos (respiración aerobia, respiración anaerobia y en menor grado por fermentación). El oxígeno, a su vez, es uno de los productos del proceso de fotosíntesis en plantas, algas y cianobacterias. Hay otros gases que se producen y originan únicamente en el cuerpo acuático. Tal es el caso de metano, sulfuro de hidrógeno y amoniaco. El metano se origina de la descomposición anaerobia de materia orgánica, (acetato y compuestos metilados tales como metanol) o de la reducción de CO2 a expensas de hidrógeno molecular (H2).

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El sulfuro de hidrógeno (H2S) se origina de la actividad metabólica de bacterias y reacciones químicas abióticas. Aun cuando este gas es muy soluble en agua, rara vez se encuentra en la atmósfera, así que no entra a los ambientes acuáticos a través de la superficie del agua. El amoniaco (NH3), se origina de varios procesos biológicos: (1) es un componente de las excreciones de invertebrados acuáticos, generado por el proceso de amonificación, (2) es el producto principal de la fijación de N2 por procariotas y (3) es un producto de la actividad metabólica de varios microorganismos heterotrofos que llevan a cabo la amonificación de moléculas orgánicas nitrogenadas y la amonificación de nitrato [respiración anaerobia]. Aun cuando el amoniaco es un gas extremadamente soluble, el mismo es generalmente removido del ambiente inmediato a los organismos, antes de que se desarrollen efectos tóxicos. Las concentraciones de amoniaco son relativamente altas en el hipolimnion de lagos eutróficos, donde lo podemos encontrar como gas (NH3), el ión amonio (NH4+) o en formas nodisociadas tales como NH4OH. Hoy día, las reservas de amoniaco en la atmósfera son minúsculas, no obstante, se piensa que éste fue un gas muy abundante en la atmósfera primitiva de la Tierra.

CONCLUSIONES 

Los factores abióticos son importantes para entender la distribución de las especies, pues estas habitan los lugares que poseen las características propicias para su desarrollo, estabilidad y reproducción.

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Los seres vivos se adaptan a las condiciones del medio siempre y cuando no estén fuera del rango de tolerancia para su supervivencia.

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Los organismos responde a los estímulos de su medio ya sea positiva o negativamente, de acuerdo al factor de influencia.

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Algunos factores que son compuestos como las sales minerales y los gases disueltos, forman parte de la estructura de los organismos, así como también sirven de alimento vital.

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BIBLIOGRAFIA

 https://es.wikipedia.org/wiki/Factores_abi%C3%B3ticos  http://mluzcamposecologia.blogspot.com/2012/02/factores-abioticos.html  http://ecosistema-marino.blogspot.com/2010/11/factores-abioticos.html  http://web.educastur.princast.es/proyectos/formadultos/unidades/la_vida_en_acci on/ud2/2_1.html  http://lagosylagunasmex.blogspot.com/p/factores-bioticos-y-abioticos.html OCEANOGRAFIA Y RECURSOS HIDROBIOLOGICOS

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